镀Ti立方氮化硼（cBN）与玻化SiO2—Na2O—B2O3结合剂的作用

为了防止玻化ＳｉＯ２－Ｎａ２Ｏ－Ｂ２Ｏ３结合剂烧结时对立方氮化硼（ｃＢＮ）的侵蚀，并实现ｃＢＮ晶体与结合剂间的化学键结合，本文用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ等研究了Ｔｉ镀层与ｃＢＮ界面在６００￣１２００℃温度范围的界面反应过程及界面成分结构特征，讨论了镀ＴｉｃＢＮ与结合剂复合体在烧结过程中的成分结构及性能。结果表明：Ｔｉ镀层与ｃＢＮ晶体在６００℃以上，以反应扩散的形式发生界面反应形成ＴｉＮ，８     

镀Ti立方氮化硼（cBN）与玻化SiO_2－Na_2O－B_2O_3结合剂的作用

为了防止玻化ＳｉＯ２－Ｎａ２Ｏ－Ｂ２Ｏ３结合剂烧结时对立方氨化硼（ｃＢＮ）的侵蚀，并实现ｃＢＮ晶体与结合剂间的化学键结合，本文用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＰＭＡ等研究了Ｔｉ镀层与ＣＢＮ界面在６００～１２００℃温度范围的界面反应过程及界面成分结构特征，讨论了镀ＴｉｃＢＮ与结合剂复合体在烧结过程中的成分结构及性能．结果表明：Ｔｉ镀层与ｃＢＮ晶体在６００℃以上，以反应扩散的形式发生界面反应形成ＴｉＮ，８００℃以上形成ＴｉＢ２及ＴｉＢ，这些在ｃＢＮ表面外延生长的难熔化合物使Ｔｉ镀层与ｃＢＮ牢固结合并阻止了结合剂中的碱性组分对ｃＢＮ的侵蚀，镀ＴｉｃＢＮ晶体与结合剂则由低价的氧化钛为中介实现良好结合．     

低掺铝TiN薄膜的XPS,XRD分析研究

本文用多弧离子镀方法制备了Ｔｉ１－ｘＡｌｘＮ（ｘ＜０．３）薄膜，并且运用俄歇电子能谱（ＡＥＳ），Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ），Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）等技术对Ｔｉ１－ｘＡｌｘＮ进行测试和分析。结果表明：膜层中除含Ａｌ、Ｔｉ、Ｎ元素外，还出现了一定量的氧；薄膜呈现了（１１１）、（２２２）等晶面的择优取向；薄膜与基底间的附着力较好。     

激光化学气相反应生长Ti（C,N）薄膜的成分及微观结构

运用ＸＲＤ，ＥＰＭＡ，ＴＥＭ等手段分析在Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ基材上用激光化学气相色反应生长的Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）薄膜的成分，结构，显微结构，可在基材表面的形成大面积均匀的Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）膜层，为无明显择优取向的等轴纳米晶，其中有少量的Ｔｉ２Ｎ相，且Ａｌ，Ｖ含量低于基材。     

TiAlN/Ti多元复合涂层的界面结构

利用多弧离子镀方法,在ＨＳＳ钢基体上沉积了ＴｉＡＮ／Ｔｉ多元复合涂层,通过ＡＥＳ、ＸＴＥＭ以及ＥＤＳ等手段,研究了涂层的界面结构。界面表明,在ＴｉＡｌＮ－Ｔｉ界面、Ｔｉ－ＨＳＳ界面分别存在Ｔｉ２ＡｌＮ、ＦｅＴｉ界面相,Ｔｉ２ＡｌＮ是在涂镀过程中直接沉积而来,而ＦｅＴｉ同相则是通过扩散作用一成的,它的基体中的Ｍ有一定的位相关系。     

多孔陶瓷薄膜表面形貌研究

用原子力显微镜（ＡＦＭ）观察Ａｌ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２及Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＴｉＯ２复合陶瓷薄膜的表面形貌,Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析表明,Ａｌ２Ｏ３薄膜的上为γ－Ａｌ２Ｏ３;Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２薄由γ－Ａｌ２Ｏ３和非晶诚ＳｉＯ２组成;而Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＴｉＯ２薄膜的相成分为Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ａｌ４Ｔｉ２ＳｉＯ１２和非晶态ＳｉＯ２,各相的含量随化学成分变化而变化,ＡＦＭ观察结果表明     

多弧物理气相沉积技术制备（TiAl）N超硬膜

主要介绍采用多弧物理气相沉积（ＰＶＤ）技术研制新型（ＴｉＡｌ）Ｎ超硬膜的工艺技术特点。对其膜层相结构、化学成分、显微组织等方面做了分析研究。结合工业生产实际应用进行了（ＴｉＡｌ）Ｎ与ＴｉＮ涂层刀具切削耐用度对比试验。     

流态化CVD制备TiO2—Al2O3复合粒子

本文探讨了流态化ＣＶＤ反应器中Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４水解制备ＴｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粒子新工艺，借助于ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＢＥＴ、ＸＲＦ和ＥＰＭＡ等现代测试手段研究了复合粒子结构和包覆过程特征。结果表明，在流态化ＣＶＤ反应器中Ａｌ２Ｏ３超细颗粒以团聚体形式存在，ＴｉＯ２包覆量随Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４进料浓度升高而增加，但反应温度影响不大；在包覆过程中，同时存在成核和成膜，成核包覆使复合粒子比表面积增加，成     

锌镍合金镀层盐雾腐蚀行为的研究

研究了锌镍合金电层的盐雾腐蚀行为，结果表明，１２％－１６％Ｎｉ镀层不仅５％红锈出现时间长，红锈扩展慢，而出现腐蚀增重。ＳＥＭ、ＥＰＭＡ、ＡＥＳ和ＸＲＤ分析表明，锌镍合镀层的高耐蚀性和腐蚀增重与生成粘附力强、绝缘性好的腐蚀产物ＺｎＣｌ２．４Ｚｎ（ＯＨ）２和２ＺｎＣＯ３．３Ｚｎ（ＯＨ）２有关，腐蚀产物还密积堵塞了镀层在腐蚀过程生成的大量微裂纹。     

流态化CVD制备TiO_2－Al_2O_3复合粒子

本文探讨了流态化ＣＶＤ反应器中Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４水解制备ＴｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３复合粒子新工艺，借助于ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＢＥＴ、ＸＲＦ和ＥＰＭＡ等现代测试手段研究了复合粒子结构和包覆过程特征．结果表明，在流态化ＣＶＤ反应器中Ａｌ２Ｏ３超细颗粒以团聚体形式存在，ＴｉＯ２包覆量随Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４进料浓度升高而增加，但反应温度影响不大；在包覆过程中，同时存在成核和成膜，成核包覆使复合粒子比表面积增加，成膜包覆使复合粒子比表面积减小．     

Al含量对(Ti,Al)N涂层结构性能的影响

(Ti，A1)N是20世纪80年代末期在TiN基础上发展起来的一种新型多元涂层材料。由于加入Al元素，(Ti，Al)N不但硬度、耐磨性优于TiN，而且大大改善了涂层的抗高温氧化性能。综述了Al元素在(Ti，Al)N涂层中的作用机理，以及Al含量对(Ti，Al)N涂层的晶体结构、抗高温氧化、硬度和耐磨性的影响。指出当Ti和Al的比例近似为1：1时，(Ti，Al)N涂层将获得优越的综合使用性能。     

直流反应磁控溅射在3003铝箔表面制备薄膜的研究

为有效提高3003铝箔表面光泽度、比面积及强硬度,采用直流反应磁控溅射的方法.在一定溅射参数条件下,选用高纯钼靶和钛靶对3003铝箔进行溅射实验,分别在铝箔表面主要沉积出AlMo3、Al3Mo薄膜和TiAl、(Ti,Al)N薄膜,利用X射线衍射、扫描电镜分析相组成及微观组织结构,并测试了显微硬度和薄膜厚度,实验结果表明:制备出的AlMo3、Al3Mo薄膜和TiAl薄膜结晶良好,与基底结合良好,铝箔表面美观漂亮、硬度增高及比表面积得到一定提高.     

Al/Ti摩尔比对(CrTiAl)N硬质膜相结构和硬度的影响

采用多弧离子镀技术,设计沉积工艺和调整阴极弧源靶组合以及对应的弧源电流,制备出以CrN为基形貌和厚度相同、A1/Ti摩尔比不同的系列(CrTiAl)N硬质膜.测试膜的成分、组织形貌、相组成和表面硬度,研究了A1/Ti摩尔比对其相结构和硬度的影响.结果 表明:不同A1/Ti摩尔比的(CrTiAl)N膜其相组成相同,都呈现...     

Effects of bias voltage on the microstructure and mechanical properties of (Ti,Al,Cr)N hard films with N-gradient distributions

(Ti,Al,Cr)N hard reactive films were deposited on high speed steel substrates by multi-arc ion plating (MAIP) technology using pure Cr and Ti-50Al(at.%) alloy targets. The partial pressure of N₂ was raised step by step in each deposition process. The surface morphology, the cross-sectional morphology of fracture sample, the surface compositions and the phase structure of the (Ti,Al,Cr)N films were investigated by scanning electronic microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The dense columnar microstructure was obtained in all of the (Ti,Al,Cr)N films, though micro-droplets evidently existed on the surface of the films. The micro-hardness of the film surface, the adhesive strength of the film/substrate and the thermal shock resistance were investigated. The results revealed the effects of bias voltage on the composition, phase structure, and mechanical properties. The improved balanced properties of a micro-hardness of about 50 GPa, an adhesive strength larger than 200 N and a thermal shock resistance of 7-8 cycles were reached at a bias voltage of 150 V. The present super-hard (Ti,Al,Cr)N films with N-gradient distribution may be an actual substitution of TiN, (Ti,Al)N, (Ti,Cr)N and single-layer (Ti,Al,Cr)N hard films.     

铝合金表面Ti-Al双丝超音速电弧喷涂涂层的组织与性能研究

利用SAS－1型超音速电弧喷涂设备和钛、铝丝在适当的工艺条件下，在LY12铝合金表面制成了钛铝合金复合涂层。并利用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜、X射线能谱仪、电子探针等，对涂层的成分、相结构、显微结构、孔隙率及其结合强度、显微硬度和耐磨性进行了研究。结果表明，利用超音速电弧喷涂设备，可以在铝基表面形成低孔隙率小于2.8%，结合强度为29MPa，显微硬度HV0.2为631和干滑动磨损体积仅为LY12基体1／7的TiAl合金涂层。显微组织观察发现，涂层与基体间有冶金结合的迹象，组织结构分析表明，涂层由TiN（TiO)，Al,Ti,TiAl,Ti3Al等相组成。涂层的磨损机制可能以化合物等硬质相的剥落引起的磨粒磨损和氧化磨损为主。     

Al含量对Ti1-XAlXN涂层组织结构的影响

通过不同Al含量的Ti—Al粉末冶金靶．采用多弧离子镀技术制备了Ti1-xAlxN涂层。用SEM、XRD、GAXRD以及XTEM等手段研究了Al元素对涂层组织结构的影响。研究表明，TiAlN涂层呈柱状多晶组织，(Ti，Al)N为涂层的主要组成相；随着Al含量的增加。涂层中的(Ti，Al)N相减少，且其晶格常数降低。     

原位自生Al_2O_3-TiC_p/Al基复合材料的热力学分析

采用熔铸法制备了原位自生Al2O3-TiCp/Al基复合材料。借助差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等测试技术,对Al-TiO2-C体系的热力学进行了详尽的分析,讨论了过量铝对Al-TiO2-C体系反应的影响。结果表明,通过控制反应温度等工艺参数完全可以获得原位自生Al2O3-TiCp/Al基复合材料,避免副产物Al3Ti和Al4C3的产生。Al-TiO2-C体系原位合成Al2O3-TiCp/Al基复合材料存在着复杂的化学反应。首先在无过量铝的情况下,Al与TiO2发生置换反应,生成了Al2O3和游离态[Ti],而后游离态[Ti]与C结合生成TiC;而存在过量铝的情况下,首先发生铝热反应生成Al3Ti,进而Al3Ti与C结合生成TiC。最终完全获得Al2O3-TiCp/Al复合材料。随着过量Al含量由0增加至70%,Al与TiO2反应生成Al2O3的反应起始温度不断降低。     

Structural and chemical characteristics of (Ti,Al)N films prepared by ion mixing and vapor deposition

The characterization of titanium aluminum nitride (Ti,Al)N films prepared by ion mixing and vapor deposition (IVD) technique has been performed using several analytical techniques. In this study, the phase diagram of the films with various evaporation ratios Al/Ti was summarized successfully. The phase transition from single-phase NaCl to double-phase (NaCl+wurtzite) structure occurs with an increase of Al/Ti and/or with a decrease of substrate temperature. The (Ti,Al)N films with two-phase structure have a high performance in hardness. They are also highly resistant to oxidation. Consequently, the results suggest that the Al oxide layers formed on the top of (Ti,Al)N films during elevated temperature oxidation tests protect the films from further oxidation.     

射频反应溅射(Al,Ti)N涂层的微结构与力学性能

采用Al-Ti镶嵌复合靶在不同氮分压下制备了一系列(Al,Ti)N涂层,并采用EDS,AFM,XRD,TEM和微力学探针表征了涂层的沉积速率、化学成分、微结构和力学性能,研究了氮分压对涂层的影响.结果表明,氮分压对(Al,Ti)N涂层影响显著:合适的氮分压可以得到化学计量比的(Al,Ti)N涂层,涂层为单相组织,并呈现(111)择优取向,最高硬度和弹性模量分别达到36.9GPa和476GPa.过低的氮分压不但会造成涂层贫氮,而且涂层中的Al含量偏低,硬度不高.氮分压过高,由于存在"靶中毒"现象,尽管涂层的成分无明显变化,但会大大降低其沉积速率,并使涂层形成纳米晶或非晶态结构,涂层的硬度也较低.     

Improving the wear resistance of AA 6061 by laser surface alloying with NiTi

To improve the wear resistance of a popular aluminum alloy AA 6061, a 1.5 mm thick hard surface layer consisting of Ni–Al and Ti–Al intermetallic compounds was synthesized on the alloy by laser surface alloying technique. NiTi powder was preplaced on the aluminum alloy substrate and irradiated with a high-power CW Nd:YAG laser in an argon atmosphere. With optimized processing parameters, a modified surface layer free of cracks and pores was formed by reaction synthesis of Al with Ni and Ti. X-ray diffractometry (XRD) confirmed the main phases in the layer to be TiAl₃ and Ni₃Al. The surface hardness increased from below 100 HV for untreated AA 6061 to more than 350 HV for the laser-treated sample. Accompanying the increase in hardness, the wear resistance of the modified layer reached about 5.5 times that of the substrate.